什么是人机界面，人机界面的常见用途、趋势和未来

HMI 定义

人机界面 （HMI） 是将人员连接到机器、系统或设备的用户界面或仪表板。虽然从技术上讲，该术语可以应用于任何允许用户与设备交互的屏幕，但 HMI ***常用于工业过程的上下文。

HMI 在某些方面类似于图形用户界面 （GUI），但它们不是同义词;GUI 通常在 HMI 中用于可视化功能。

在工业环境中，HMI可用于：

• 直观地显示数据
• 跟踪生产时间、趋势和标签
• 监督 KPI
• 监控机器输入和输出
• 还有更多

与空调系统交互以检查和控制房屋温度的方式类似，工厂车间操作员可能会使用 HMI 来检查和控制工业水箱的温度，或者查看设施中的某个泵当前是否在运行。

基本的 HMI 示例包括机器、计算机显示器和平板电脑上的内置屏幕，但无论它们的格式或使用哪个术语来指代它们，它们的目的都是提供对机械性能和进度的洞察。

谁在使用 HMI？

几乎所有的工业组织以及许多其他公司都使用HMI技术来与他们的机器进行交互并优化他们的工业流程。

使用 HMI 的行业包括：

与 HMI 交互的***常见角色是操作员、系统集成商和工程师，尤其是控制系统工程师。HMI 是这些专业人员的重要资源，他们使用它们来审查和监控流程、诊断问题和可视化数据。

HMI的常见用途

HMI 与可编程逻辑控制器 （PLC） 和输入/输出传感器通信，以获取和显示信息供用户查看。HMI 屏幕可用于单一功能，如监控和跟踪，或用于执行更复杂的操作，如关闭机器或提高生产速度，具体取决于它们的实施方式。

HMI 用于通过数字化和集中查看器的数据来优化工业流程。通过利用HMI，操作员可以通过一个控制台查看图形、图表或数字仪表板中显示的重要信息，查看和管理警报，并与SCADA、ERP和MES系统连接。

以前，操作员需要不断地在地板上走动，查看机械进度并将其记录在一张纸或白板上。通过允许 PLC 将实时信息直接传达到 HMI 显示器，HMI 技术消除了对这种过时做法的需求，从而减少了因缺乏信息或人为错误而导致的许多代价高昂的问题。

HMI技术的发展趋势

在过去十年中，不断变化的运营和业务需求推动了HMI技术的有趣发展。现在，HMI的进化形式变得越来越普遍。更高级的 HMI 示例包括高性能 HMI、触摸屏和移动设备，以及更传统的模型。这些现代化的界面为设备交互和分析创造了更多机会。

高性能人机界面

运营商和用户越来越多地转向高性能 HMI，这是一种有助于确保快速、有效交互的 HMI 设计方法。通过只将注意力吸引到界面上***必要或***关键的指标上，这种设计技术可以帮助查看者更有效地查看和响应问题，并做出更明智的决策。高性能 HMI 上的指示器简单、干净，并特意清除了任何无关的图形或控件。其他设计元素，如颜色、大小和位置，可以谨慎使用，以优化用户体验。在此处了解有关设计高性能 HMI 的更多信息。

触摸屏和移动设备

触摸屏和移动设备是随着智能手机的出现而出现的技术进步的两个HMI示例。现代化的 HMI 允许操作员点击或触摸物理屏幕来访问控件，而不是按钮和开关。当与移动HMI一起使用时，触摸屏尤为重要，移动HMI可以通过基于Web的HMI/SCADA或应用程序进行部署。移动HMI为操作员提供了多种优势，包括即时访问HMI信息和远程监控。

远程监控

移动友好的远程监控为操作员和管理人员提供了更大的灵活性和可访问性。例如，通过此功能，异地控制系统工程师可以在便携式设备上确认仓库的温度，而无需在下班后进行现场监督。很快，在距离工厂数英里的地方检查工厂车间的流程似乎并没有什么不寻常的事情。

网络边缘和云 HMI

网络边缘 HMI 的需求量也很大，因为它们允许操作员从现场设备访问数据和可视化。此外，将数据从本地 HMI 发送到云端变得越来越普遍，在那里可以远程访问和分析数据，同时将控制功能保持在本地。

展望 HMI 的未来

在地平线上，领先的工程师甚至正在探索实施增强现实 （AR） 和虚拟现实 （VR） 以可视化制造功能的方法。

随着数据在制造业中发挥越来越重要的作用，HMI的未来看起来非常光明。这项技术可能已经走了很长一段路，但其增长潜力几乎是无限的。